溪洛渡水电站拱肩槽高边坡稳定性的三维有限元分析

溪洛渡拱坝高273m,拱肩槽开挖高边坡最高约250m,其整体稳定性是复杂的空间问题。作者采用三维有限元方法对拱肩槽边坡的应力场和位移场进行了模拟,计算结果表明:该方法能较全面、真实地反映实际情况,为工程高边坡的整体稳定性评价和坡比设计提供依据。

基于FLAC和遗传算法的斜坡加固方案优化方法

提出一种以性价比为评价指标,运用快速拉格朗日差分分析和遗传算法对斜坡加固方案进行优化的新方法。应用FLAC计算斜坡加固前后的稳定性系数(Ks),以性价比(加固前后稳定性系数的差和工程造价的比)为目标函数,以加固后的稳定性系数大于等于安全系数为约束条件,应用遗传算法在加固方案的解空间中搜索目标函数的最大值,与其对应的各加固设计参数为加固方案的全局最优解。利用Visual C++语言,定义一个基于二值数编码的遗传算法类,编制斜坡加固方案优化设计的主程序,实现FLAC3D与遗传算法的串接。应用该方法对交河故城土遗址建筑载体,即47号崖体锚杆加固方案的8个设计参数进行优化。遗传操作执行到第55代时,性价比收敛于最大值0.012 95,与之对应的锚固方案能将崖体的稳定性系数提高0.391,工程造价为30.2万元,较经典算法的计算结果节约成本37%。

岩质坡地建筑设计水平地震动放大系数的确定

为确定岩质坡地建筑设计水平地震动放大系数,以满足实际工程中坡地建筑结构设计的需要,本文采用有限元数值分析方法,计算了高度在10~70 m范围,坡角在15°~60°范围内的28个黏弹性岩质坡地模型在白噪声输入下的线弹性响应,分析了坡高及坡角对坡地斜坡段反应谱及谱比的影响规律,给出了岩质坡地斜坡段设计水平地震动放大系数,为抗震规范有关内容的规定提供研究基础和依据。

基于SURPAC-FLAC^(3D)露天矿边坡设计及稳定性分析

以金鑫铜钼矿为工程背景,利用SURPAC和FLAC3D软件建立矿山实体计算模型,同时获得矿山剥采比和采出矿石量等经济数据。在不降低边坡安全系数的前提下,通过适当提高单台阶角度、高度和减小清扫平台宽度3种途径来增加露天矿最终边坡角度,使得最终边坡角提高2°,剥采比从3.66降低到3.52,减少岩石剥离量约1350万t,有效增加矿山企业经济效益。并在此基础上,通过FLAC3D对加陡后的露天矿山边坡进行稳定性分析,分析加陡之后的各边坡水平位移、塑性区破坏分布情况,并对加陡后较为危险的北边帮进行跟踪点监测。分析结果表明,各边坡除小范围局部不稳定外,整体处于稳定状态,可以通过局部加固来达到矿山安全开采的要求。

铁路岩石边坡坡角的确定方法

本文应用统计分析的方法,建立了铁路岩石边坡坡角(a)与岩体质量(RQ)之间的相关关系以及考虑坡高和水体因素影响时的铁路岩石边坡角的确定关系式,讨论了稳定性分析要求的坡角二次确定与特殊设计的问题,从而建立起一套完整的铁路一般路基岩石边坡坡角的确定方法。

考虑坡道的无轨胶轮车制动力分配比优化

为改善无轨胶轮车斜巷运输时的制动性能,以车辆坡道制动的力学模型为依据,就坡道对制动性能的影响程度进行了讨论,提出了在平路、上坡、下坡3种路况实际运行频率下,使无轨胶轮车制动效能良好、制动方向稳定的一种制动力分配比优化设计方法,并以某无轨胶轮车为例展开了仿真计算。该研究可为无轨胶轮车制动系统选型设计提供参考。

现浇透水性生态混凝土在河道边坡工程中的应用

针对传统护坡工程方法在河道边坡工程生态环境保护和修复方面的缺陷,提出了新型现浇透水性生态混凝土护坡技法,优化设计了该技法组成材料,并对生态混凝土的耐久性、植生能力和净水性能进行了综合分析。通过该技法在泰州周山河河道边坡生态治理工程中的实际应用,认为所提出的现浇透水性生态混凝土护坡技法不仅能充分保证护坡工程的安全性,还可维持和改善周边生态环境与生态系统。

沪蓉西主干线施谭坝边坡工程最优坡比分析

山区高速公路建设中会遇到大量的边坡开挖,其坡比对工程的设计与投资影响较大。因此研究边坡坡比的优化问题,具有显著的经济效益和社会效益。为了保证边坡开挖工程既安全可靠又经济合理,在分析边坡工程地质条件的基础上,采用剩余推力法计算天然斜坡的稳定性。并根据规范从经济效益考虑,确定在开挖与支护总费用最低时的边坡开挖坡比为最优坡比。实例分析表明,施谭坝边坡工程的最优坡比为1:0.65,该稳定性分析方法及最优坡比优化设计方案具有实用性和合理性。

双坡阶段渐变率控制分析

在目前公路设计中,当双坡阶段的超高渐变率小于1/330时,设计者需要对其进行调整.本文通过分析提出,是否需要对双坡阶段进行调整,不取决于超高渐变率,而应取决于由原纵坡和超高渐变率组合而成的综合坡度.从而提出了一个新的概念:综合纵坡.并通过设计案例进一步分析总结了何种情况下综合纵坡不满足要求以及相应调整方案.

斜坡软土地基路堑边坡稳定性数值模拟

文中基于有限元剪切强度折减法讨论了斜坡软土层厚度和横向坡率对斜坡软土地基路堑边坡稳定性的影响,并结合两点估计法开展考虑斜坡软土抗剪强度参数变异性的概率分析,结果表明,路堑边坡稳定安全系数受斜坡软土层横向坡率的影响大于厚度,欲达到临界值1.0,边坡坡率的放缓幅度分别与斜坡软土层横向坡率、厚度呈正、负相关关系;斜坡软土地基路堑并非处于绝对稳定状态,斜坡坡面、堑底和上边坡坡脚、坡体处易发生破坏,但破坏模式不同,宜采用水泥土搅拌桩结合重力式挡土墙联合加固处治。

坡地建筑结构设计的关键问题与应对方法

由于坡地建筑建造于山地之上,其风荷载取值和地震作用均较平地建筑有一定的放大效应。同时由于坡地建筑存在底部不等高嵌固的特点,其结构设计指标往往难以满足现行规范设计要求。另外,山坡地区工程地质情况复杂,地势起伏变化,持力层埋深深浅不一,基础设计难度较大。针对这些关键问题,以某实际项目为依托,提出了一些应对方法。其中,针对坡地建筑扭转位移比严重超限问题提出了加长短柱、增大长柱截面刚度、设置连系梁、设置防震缝、短柱设计为摇摆柱等方法,并对其进行了详细的对比分析,采用Perform-3D进行罕遇地震下的静力弹塑性分析。分析结果表明,扭转位移比越大,地震剪力越容易集中在角部短柱上,短柱越容易破坏,结构整体抗震性能越差,因此改善扭转位移比是必要的。

岩质路堑边坡的评价方法与坡率设计

辽西地区属低山丘陵地貌,公路建设中深挖路堑不可避免,形成的高边坡多为岩质边坡,边坡评价与设计成为一个重要问题。本文系统阐述了岩质边坡的基本评价方法以及边坡坡率设计的经验公式,并结合工程实例进行了具体分析。对工程实践具有指导意义。

基于自由站法放坡的探讨

探讨了由设计坡比、坡脚坐标、高程以及实测边坡线上待测点的坐标、高程,基于自由设站进行放坡的方法,并结合某一边坡工程详细阐述之。

长大纵坡沥青混合料配合比及路用性能试验研究

文章针对广西崇左至靖西高速公路某处路线纵坡大,地区温度高且持续时间长、降雨量大、重载车辆多等不利条件,从工程实际出发,进行长大纵坡沥青混合料配合比设计及沥青混合料室内性能以及路用性能试验研究,确定了崇靖高速公路长大纵坡沥青混合料最优配合比方案,为以后相关工程提供借鉴。

路堑边坡景观设计中的动态化视觉艺术

从研究公路边坡的高宽比入手,探讨了其对视觉艺术的影响,并从使用者的角度对公路边坡比例动态化视觉进行了数据化分析,给出了相应的计算方法,指出将动画的视觉连续性设计原理运用到公路边坡景观的设计中,可提高景观在路堑边坡设计上的动态化视觉艺术能力。

大宽高比混凝土独立扩展基础抗拔设计方法研究

对不同宽高比混凝土基础进行上拔试验,并运用有限元软件ABAQUS对不同宽高比混凝土独立扩展基础进行上拔数值模拟,通过将有限元分析结果与试验结果进行对比,验证了有限元方法的有效性。采用建立的数值模型进一步进行有限元分析,研究了宽高比、斜边坡度等因素对混凝土扩展基础截面承载性能的影响。在此基础上,基于有效宽度的概念,引入有效宽度修正系数k、坡度修正系数j来考虑宽高比与斜边坡度对等效内力臂系数的影响,并提出适用于基础抗拔计算的截面上部配筋计算公式。结果表明,基于有限元得出的修正系数与建议修正系数吻合度较高,误差在1%~3.4%之间,从而证明了提出的建议修正方法的合理性。